Analisi di un viaggio di un singolo veicolo verificatosi dalle 21:46 alle 22:26 l'11 agosto 2014. I due pannelli in alto mostrano le riprese video durante i segmenti piovosi (a sinistra) e asciutti (a destra) del viaggio. Il pannello in basso a sinistra mostra una mappa del viaggio del veicolo, con l'intensità del tergicristallo indicata dal colore. Una sovrapposizione radar mostra l'intensità media delle precipitazioni nel periodo di 40 minuti. I cerchi blu rappresentano gli indicatori più vicini al percorso del veicolo. I due pannelli in basso a destra mostrano l'intensità delle precipitazioni stimata da misurazioni radar e gage (al centro), e l'intensità media del tergicristallo di 1 minuto (in basso). Credito: Rapporti scientifici
Una delle funzionalità più vecchie della tua auto è stata sostituita con una nuova, uso high-tech da parte dei ricercatori dell'Università del Michigan.
Utilizzando una flotta di prova nella città di Ann Arbor, gli ingegneri hanno monitorato l'uso dei tergicristalli e l'hanno abbinato al video delle telecamere di bordo per documentare la pioggia. Hanno scoperto che il monitoraggio dell'attività del tergicristallo può fornire più velocemente, dati sulle precipitazioni più accurati rispetto ai sistemi radar e pluviometrici attualmente in uso.
Una comunità dotata di quei dati in tempo reale potrebbe muoversi più rapidamente per prevenire allagamenti improvvisi o traboccamenti di acque reflue, che rappresentano una crescente minaccia per la proprietà, infrastrutture e ambiente.
Insieme a sistemi "intelligenti" per le acque piovane, infrastrutture dotate di sensori e valvole autonomi, i comuni potrebbero potenzialmente acquisire dati dai veicoli connessi per prevedere e prevenire le inondazioni.
"Questi veicoli ci offrono un modo per ottenere informazioni sulle precipitazioni con risoluzioni che non avevamo mai visto prima, " disse Branko Kerkez, U-M assistant professor di ingegneria civile e ambientale. "È più preciso del radar, e ci consente di colmare le lacune lasciate dalle reti di pluviometri esistenti."
I nostri migliori avvisi per le condizioni di alluvione derivano dalla combinazione di rilevamento radar da satelliti e pluviometri distribuiti su un'ampia area geografica. Entrambi hanno una scarsa risoluzione spaziale, il che significa che non hanno la capacità di catturare ciò che sta accadendo a livello stradale.
"Il radar ha una risoluzione spaziale di un quarto di miglio e una risoluzione temporale di 15 minuti, " disse Ram Vasudevan, un assistente professore di ingegneria meccanica UM. "I tergicristalli, al contrario, hanno una risoluzione spaziale di pochi piedi e una risoluzione temporale di pochi secondi che possono fare un'enorme differenza quando si tratta di prevedere allagamenti improvvisi".
All'inizio di quest'anno, l'Accademia europea delle scienze ha riferito che il numero di inondazioni e precipitazioni estreme è aumentato di oltre il 50% in questo decennio e si verifica quattro volte più spesso rispetto al 1980.
"A causa della scarsità di dati radar e pluviometro, non abbiamo informazioni sufficienti su dove sta piovendo o quando si verifica per ridurre le conseguenze delle inondazioni, " disse Vasudevan. "Se hai previsioni precise su dove si verificano le inondazioni, puoi controllare le reti idriche in modo efficiente ed efficace per evitare che tutti i tipi di sostanze chimiche pericolose appaiano all'interno della nostra rete idrica a causa del deflusso."
La creazione di un sistema completo di sensori in una città per i dati a livello stradale sugli eventi di pioggia sarebbe costosa. Utilizzando veicoli connessi, U-M sta sfruttando una risorsa già in atto ora che crescerà solo più grande in futuro.
I ricercatori hanno raccolto dati da una serie di 70 auto dotate di sensori incorporati nei tergicristalli e nelle telecamere del cruscotto. I veicoli facevano parte di un programma gestito dall'U-M Transportation Research Institute nel 2014.
Quel programma, chiamato pilota di sicurezza, era all'epoca il più grande programma di test di veicoli connessi al mondo con circa 3, 000 partecipanti. continua, ed è ora l'ambiente di test dei veicoli connessi di Ann Arbor.
Kerkez e Vasudevan hanno affermato che la loro ricerca rappresenta un primo passo nella creazione di un sistema infrastrutturale intelligente che è alimentato e risponde ai dati raccolti dai veicoli sulla strada. Ma sarà necessario più lavoro per portare a compimento il concetto.
"Un giorno, quando tutto è connesso, vedremo i vantaggi di questa raccolta di dati su scala di sistema, " ha detto Kerkez. "In questo momento, abbiamo fatto collegamenti tra auto e acqua, ma ci saranno sicuramente più esempi di condivisione dei dati tra sistemi infrastrutturali interconnessi".
La ricerca appare in Rapporti scientifici :"I tergicristalli sui veicoli connessi producono mappe delle precipitazioni ad alta precisione."
